рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Основные типы механизмов газораспределения

Основные типы механизмов газораспределения - раздел Образование, Конструкция и расчет Конструкции Двигателей С Двухклапанными Механизмами Газораспределения, Включа...

Конструкции двигателей с двухклапанными механизмами газораспределения, включающими в себя один впускной и один выпускной клапаны (рис. 4.1, 4.2) получили наиболее широкое распространение.

В двигателях с цилиндрическими и клиновидными камерами сгорания клапаны расположены в один ряд вдоль оси блока (см. рис. 4.1).

Рис.4.1. Однорядное расположение двух клапанов на один цилиндр:

а,в – впускные и выпускные клапаны чередуются;

б – впускные и выпускные клапаны расположены попарно

 

Впускные и выпускные клапаны чередуются (рис. 4.1, а) или располагаются попарно (рис. 4.1, 6). При попарном расположении впускные клапаны соседних цилиндров могут иметь один общий или раздельные патрубки для каждого клапана (см. рис. 4.1, а, в). Двухрядное расположение клапанов (рис. 4.2) приме­няют в двигателях с искровым зажиганием, имеющих шатровые или полусферические камеры сгорания. Для дизелей двухрядное расположение клапанов не характерно, что объясняется трудно­стью размещения форсунок в местах, удобных для обслуживания. В двигателях с искровым зажиганием и однорядным расположени­ем клапанов впускной и выпускной трубопроводы могут быть размещены как с одной стороны головки цилиндров (см. рис. 4.1, а, б), так и с обеих сторон (см. рис. 4.1, в). В V-образных двигателях и в двигателях с двухрядным расположением клапанов трубопроводы располагаются по обе сто­роны головки цилиндров (см. рис. 4.2).

Рис.4.2. Двухрядное расположение двух клапанов (а,б) на один цилиндр

 

В современных автомобилях все чаще встречаются констру­кции механизма газорасп­ределения с тремя (рис. 4.3) и четырьмя клапанами на один цилиндр (рис. 4.4). Такие конструкции позволяют увеличить площади проходных сече­ний клапанов при уменьше­нии их размеров, при этом увеличивается жесткость тарелки клапана, улучшается охлаждение, а также снижается инерционная на­грузка на детали механизма газораспределения.

Рис.4.3. Варианты (а,б) расположения трех клапанов на один цилиндр

 

Трехклапанный механизм содержит одним выпускной клапан большого диаметра и два впуск­ных (рис. 4.3, а) или один впускной большого диаметра и двумя выпускных (рис. 4.3, б).

При установке четырех клапанов на один цилиндр (рис. 4.4) одноименные клапаны могут распола­гаться как вдоль продольной оси блока (рис. 4.4, а), так и в двух рядах (рис. 4.4, б).

Рис.4.4. Варианты (а,б) расположения четырех клапанов на один цилиндр

 

Впуск горючей сме­си и выпуск отработавших газов на порш­невых четырехтактных карбюратор­ных двигателях осуществляются клапанами, которые могут иметь нижнее или верхнее рас­положение. При нижнем расположе­нии клапаны устанавливают в блоке цилиндров (двигатели автомобилей ГАЗ-52-04, ЗИЛ-157КД), а при верхнем — в головке цилиндров (двигатели автомобилей ЗИЛ-130, КамАЗ-5320, ГАЗ-24-10, ВАЗ-2108 и др.).

Усилие от кулачка 6 (рис. 4.5, б) распре­делительного вала при нижнем расположении клапа­нов передается тол­кателю 7, а затем через регули­ровочный болт 4 с контргайкой 3 клапану 14, головка которого отходит от седла 13.

В процессе работы газораспределительно­го механизма стержень клапана совершает возвратно-поступательные движения в направляющей втулке 15. На нижнем конце втулки свободно установлена пружина 17, верхний торец кото­рой упирается в блок, а нижний — в тарелку 19, которая закреплена на конце стержня клапана сухариками 18. Клапан зак­рывается под воздейст­вием пружины по мере того, как выступ кулачка 6 выходит из-под толкателя.

Наиболее распространены газораспределительные меха­низмы с верхним расположением клапанов, так как они имеют следующие преимущества: камера сгорания получается ком­пактной, улучшается наполнение цилиндров, упрощается регулировка клапанов и значительно уменьшают­ся потери тепла с охлаждающей жид­костью.

 

Рис.4.5. Схемы газораспределительных механизмов с различным

расположением клапанов: а – верхним; б – нижним

 

Рассмотрим процесс работы рядных двигателях при верхнем расположении клапанов (рис.4.5,а): усилие от кулачка 6 распредели­тельного вала передается толкателю 7, а от него — штанге 5, штанга через регулировочный винт 4 нажимает на короткое плечо коромысла 1, которое, поворачиваясь на оси 2, воздействует своим носком на стер­жень клапана 14. При этом пружина 17 сжимается, а клапан перемещается вниз, отходит от седла 13, обеспечи­вая в зависимости от назначения клапана впуск горючей смеси или выпуск отработавших газов. Клапанный ме­ханизм возвращается в исходное положение под действием пружины 17 после того как выступ кулачка 6 выйдет из-под толкателя 7. Положение направляющей втулки 15, запрессованной в головку цилиндров 16 фиксируется стопорным коль­цом 12, а регулировочного винта 4 — контргайкой 3. при помощи сухариков 11, установленных в тарелке 9 при по­мощи втулки 10 закреплен верхний конец стержня клапана.

При верх­нем расположении клапанов распределительные валы могут быть установлены в блоке цилинд­ров — нижнее расположение (двига­тели автомобилей ЗИЛ-130, КамАЗ-5320) или на головке блока— верхнее расположение (двигатели автомобилей семейств ВАЗ и «Москвич»).

Если рас­пределительный вал имеет верхнее расположение (рис. 4.6, 30) толкатели и штанги от­сутствуют, вслед­ствие чего уменьшаются масса и инерционные силы клапанного меха­низма, что озволяет уве­личить частоту вращения коленчато­го вала и уменьшить уровень шума при работе двигателя.

Рис.4.6. Газораспределительные механизмы двигателей с верхним

расположением распределительных валов автомобилей:

а – Москвич-21412; б – ВАЗ-2105, -2107

 

В двигателях автомобилей семей­ства «Москвич» (рис. 4.6, а) кла­паны 6 имеют двухрядное расположение и приводятся в действие коромысла­ми 4 от кулачков 5 распределитель­ного вала. Ре­гулировочный болт 1 с контргайкой 2 служит для регулировки тепло­вого зазора в клапанах.

В двигателях заднеприводных автомобилей ВАЗ (рис.4.6, б) распределительный вал находится в отдельном картере на головке 7 блока цилиндров и вра­щается в подшипниках скольжения. Привод к клапанам 6, размещенным в один ряд, осуществляется непо­средственно от кулачков 5 распре­делительного вала через одноплечие рычаги (рокеры) 8. Одним концом одноплечий рычаг опирается на стер­жень клапана, другим - на сфери­ческую головку болта 1 и удержи­вается на ней при помощи шпи­лечной пружины 9.

В двигателях переднеприводных автомобилей ВАЗ верхний распределительный вал находится в отдельном корпусе 1 (рис. 4.7), расположен­ном на головке цилиндров 4, в которую запрессованы чугунные седла 9 и направляющие втулки 8 клапанов 3. Металлорезиновые маслоот-ражательные колпачки 7 служат для уплот­нения верхней части втулок 8.

Кулачки 5 через цилиндрические толкатели 2 без промежуточных рычагов приводят в действие клапаны 3. Для регулировки теплового зазора h используются шайбы 6, расположенные в гнездах толкателей клапанного механизма.

Рис.4.7. Газораспределительный механизм двигателя с верхним

расположением распределительного вала

автомобилей ВАЗ-2108, -2109

 

На V-образных восьмицилиндровых двигателях клапаны имеют верхнее расположение (рис. 4.8). Нижний распределительный вал таких двигателей установлен в раз­вале блока и является общим для клапанов правого и левого рядов цилиндров.

Клапаны 7 (впускной и выпускной), перемещающиеся в направляющих втулках 8, открываются под действием усилия, передаваемого от кулачков 4 и 5 через тол­катели 17 штанги 16 и коромысла 12, установленные на осях 11. Закрываются клапаны под действием пружин 10, нижние концы кото­рых упираются в шайбы 9.

 

Рис.4.8. Газораспределительный механизм V-образного двигателя

 

Верхними концами пружины обоих клапанов упираются в тарелки 18. Впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра открываются один раз за два оборота коленчатого вала, при этом распределительный вал за этот период делает один оборот. Следовательно, распредели­тельный вал вращается в два раза медленнее коленчатого вала. Поэтому зубчатое колесо 1 распределительного вала имеет в два раза больше зубьев, чем ведущая шестерня коленчатого вала.

Распре­делительный вал отливают из специального чугуна или стали и затем термически обрабатывают. Профиль кулачков, как впускных 4 (см. рис. 4.8), так и выпускных 5, у большинства двигателей делают одинаковым.

Расположение одноименных (впускных и выпуск­ных) кулачков в различных двигателях различно: в четырехцилиндровом двигателе - под углом 90°, в шестицилиндровом - под углом 60°, в восьмицилиндровом - под углом 45°. При шлифовании кулачкам придают небольшую ко­нусность. В результате при взаимодействие конической поверхности кулачков со сфери­ческой поверхностью торца толкате­лей 17 происходит их поворот в процессе работы.

уменьшение диаметра шеек, начиная с передней опорной шей­ки 2, облегчает установку распредели­тельного вала в картере двигате­ля. Число опорных шеек обычно равно числу коренных подшипников коленчатого вала. Втулки 6 опорных шеек изготовляют из стали, а внут­реннюю поверхность их покрыта антифрикционным сплавом.

Эксцент­рик 3, воздействующий на штангу 19 привода топливного насоса, расположен на переднем конце распредели­тельного вала, а на его заднем конце находится шестерня 22, которая вращает зуб­чатое колесо валика 21, расположен­ного в корпусе 20 привода распре­делителя зажигания и масляного насоса.

Распор­ное кольцо и упорный фланец установлены между зубчатым колесом 1 рас­пределительного вала и его передней опорной шейкой. Фланец крепится болтами к блоку и удер­живает вал от продольного перемещения. Осе­вой зазор распределительного вала находится в пределах 0,08—0,21 мм, что обеспечивается большей толщиной распор­ного кольца по сравнению с толщиной упорного фланца. В отвер­стии переднего торца распредели­тельного вала (двигатели ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-11 и др.) расположен узел привода центробежного датчика ре­гулятора частоты вращения коленча­того вала.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конструкция и расчет

Сокол Николай Александрович.. Попов Сергей Иванович Конструкция и расчет..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Основные типы механизмов газораспределения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

И общее устройство автомобилей
  Под автомобилем понимают самоходное механическое транспорт­ное средство, которое используется для перевозки грузов, людей и решения спе­циальных задач. По своему назначению

Основные типы двигателей внутреннего сгорания
  Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) получили широкое распространение на современных автомобилях. По конструкции их разделяют на по­ршневые и роторные. В порш

Общее устройство двигателя внутреннего сгорания
  Общее устройство двигателя рассмотрим на примере двигателя автомобиля ВАЗ-2108 — четырехтактного, карбюра­торного, четырехцилиндрового с рядным вертикальным располо­жением цилиндров

Основные параметры поршневых двигателей
  Конструктивные параметры, по которым рассчитывается поршневой двигатель, - диаметр цилиндра, ход поршня и число цилиндров. Поршень 2 при одном обороте коленчатого вала 3 дв

Карбюраторного двигателя
  Рабочий процесс двигателя анализируют по ин­дикаторной диаграмме, которая представляет собой зависимость дав­ления в цилиндре двигателя р от переменного объема надпоршневого простра

Рабочий процесс четырехтактного дизеля
  Степень сжатия в дизелях назначается много большей, чем в карбюраторных двигателях: ε = 14...23. Это позволяет обеспечить достаточную тем­пературу для надежного самовоспламенен

Внутреннего сгорания
  Процессы сжатия, сгорания и расширения в двух- и четырех­тактных двигателях принципиальных отличий не имеют. Различие рабочих процессов этих двух типов двигателей наблюдается только

Показатели двигателя внутреннего сгорания
  В качестве показателя работоспособности цикла на практике используется не индикаторная работа Li, которая определяется не только совершенством организации рабочих процесс

Методы форсирования двигателей
  Степень форсированности оценивают по литровой мощности. Двигатели, имеющие высокие значения Nл, называют фор­сированными. Под форсированием двигателя понимают ко

Многоцилиндровые двигатели
  На современных автомобилях при­меняют четырех-, шести-, восьми- и двенадцатицилиндровые двигатели. Наиболее распространенные схемы компоновок цилиндров двигателей представле­ны на р

Поршневая группа и шатуны
  Поршень воспринимает давление га­зов при такте рабочего хода и передает его через шатун на коленчатый вал. Поршень состоит из трех частей (рис. 3.5): дни­ща 5, упло

Коленчатый вал и маховик
Силы давления газов на поршень, передающиеся ими на коленчатый вал, создают крутящий момент, который при помощи транс­миссии передается на колеса авто­мобиля. Коленчатый вал воспринимает также и си

Привод распределительного вала
Верхний распределительный вал вращается при помощи системы промежуточных валов с коническими или винтовыми шестернями (см. рис. 4.9, б), цилиндрическими шестернями (см. рис. 4.9, в), цепью (см. рис

Газораспределения. Фазы газораспределения
  Основным параметром механизма газораспределения является «время-сечение», которым называется интегральная сумма произведений проходных сечений, открываемых клапаном, на время, т.е.

Клапанный механизм
В газораспределительном меха­низме с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала клапаны имеют привод через передаточные детали (толкатели, штанги и коро­мысла).

Устройство и работа системы смазки
Подвод к трущимся деталям достаточного количества масла необходим для уменьшения трения за счет создания масляной пленки между сопряженными деталями, для охлаждения их поверхности, удаления частиц

Приборы смазочной системы
Шестеренный масляный насос служит для создания давления масла в системе и подачи его к трущимся поверхностям деталей. Насос состоит из корпуса 5 (рис.5.2,а), в котором уст

Устройство и работа системы охлаждения
  Температура при работе двигателя в среднем составляет 800…900° С, а при сгорании рабочей смеси в цилиндрах двигателей достигает 2500° С. Это вызывает сильный нагрев деталей и может

Расчет системы охлаждения
  Исходная величина для расчета элементов системы охлаждения - количество теплоты (Дж/с), которое необходимо отвести от двигателя в охлаждающую среду, Qж = qж

Устройство и работа системы питания
  Система питания предназначена для хранения, подачи и очистки топлива, очистки и подачи воздуха, приготовления нужного состава горючей смеси на разных режимах работы двигателя и отво

Приборы системы питания
  Топливный бак ВАЗ-2105 (рис.7.2) служит для хранения запаса топ­лива и изготовляется из освин­цованного стального листа. Заливная горловина бака герметично закрывае

Карбюратор
  Карбюрацией называется процесс распыления жидкого топлива и смешивания его с воздухом, а прибор, в котором совер­шается этот процесс, – карбюратором. Горючая смесь

Особенности смесеобразования в дизелях
  Приготовление горючей смеси топлива с воздухом внутри цилиндров является особенностью двигателей с само­воспламенением от сжатия, или дизелей (по имени изобретателя Р. Дизеля).

Общее устройство системы питания дизелей
Топливо- и воздухоподводящая аппаратура, выпускной газопро­вод и глушитель шума отрабо­тавших газов представляют систему питания дизелей. В четырехтактных ди­зелях наибольшее распространение получи

Турбонаддув в дизелях
  Наддув используют для повышения мощности дизеля путем подачи заряда воздуха в цилиндр под дав­лением. Дизель оборудован турбокомпрессором, использующим энергию отработавших

Расчет элементов топливной системы дизеля
  Топливный насос высокого давления предназначен для отмеривания необходимого количества топлива и подачи его под высоким давлением в цилиндры в установленный момент

Назначение и основные типы трансмиссий
Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля. При передаче происходит изменение крутящего момента и распределение между ведущими колесами. Крут

Устройство и работа сцепления
  Сцепление предназначено для кратковременного разъединения двига­теля и коробки передач и вновь плавного соединения их без резкого изменения нагрузки. При этом должно быть обеспечено

Расчет основных параметров муфты сцепления
  Момент трения муфты может быть рассчитан по следующему уравнению: Ммр = μ · Q · Ro · iф, где Q - нажимное усилие, действующее

Устройство и работа коробки передач
  Коробка передач предназначена для силы тяги на ведущих колесах автомобиля при постоянной мощности двигателя путем зацепления шестерен с различным числом зубьев; она обес­печивает та

Определение основных параметров коробки передач
  В простейшей двухвальной коробке с однопарными передачами (рис.12.8,а) сумма чисел зубьев Sz любой сопрягаемой пары должна быть величиной постоянной при равенстве модулей всех шесте

Раздаточная коробка
  Раздаточная коробка предназначена для снижения ударных нагрузок в трансмиссии, а также для частичной компенсации перемещения и установки ее относительно коробки передач. Ра

Карданная передача
  Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента от ведо­мого вала коробки передач или раз­даточной коробки к ведущему валу главной передачи. Ее применение связано с

Устройство и работа карданной передачи
  Карданная пере­дача обеспечивает передачу крутящего момента от коробки пере­дач на главную передачу заднего ведущего моста. Карданная передача автомобиля «Москвич» имеет од

Главная передача
Главная пере­дача увеличивает подво­димый к ней крутящий момент и передает его через дифферен­циал на полуоси, которые расположены под прямым углом к продольной оси автомобиля. Конструктивно главны

Дифференциал
  При повороте автомобиля его внутреннее ведущее колесо проходит меньший путь, чем наружное, поэтому, чтобы качение внутреннего колеса происходило без скольжения, оно должно вращаться

Полуоси
Полуоси передают крутящий момент Т от дифференциала к ведущим колесам (рис.14.8), а также следующие изгибающие моменты: от вертикальной реакции Rz на действие си­лы тяжести, приходящейся

Передняя подвеска
  Подвеска предназначена для снижения вертикаль­ных колебаний кузова, что обеспечивает плавность хода автомо­биля, и смягчения и поглощения ударов, воспри­нимаемых колесами от неровно

Передней подвески
Передняя подвеска автомобиля ВАЗ-2105 (см.рис.15.5) представляет собой колебательную систему, собственная частота колебаний которой определяется такими параметрами, как жесткость ш

Задняя подвеска
  Задняя подвеска связывает кузов с балкой заднего моста автомобиля. Она предназначена для смягчения толчков, передаваемых от ко­лес, и гашения колебаний кузова. Задн

Ступицы колес
  Ступицы 5 передних колес автомобилей ВАЗ-2105 и «Москвич» (см.рис.15.5) устанавливаются на осях 4 поворотных цапф на двух роликовых подшипниках 1 каждая. Внутренние кольца подшипник

Рулевое управление
  Совокупность механизмов, служащих для поворота управляемых колес, называется рулевым управлением. Рулевое управление обеспечивает правильную кинематику поворота и безопасность движе

Назначение и типы тормозных систем
  Тормозные системы служат для снижения скорости движения и полной остановки автомобиля, а также для удержания на месте неподвижно стоящего автомобиля. Тормозная система должна быть м

Тормозные механизмы
  Тормозные механизмы предназначены для торможения вращаю­щихся колес автомобиля или одного из валов трансмиссии. Фрикционные тормозные механизмы, получившие распространение

Тормозной привод
Тормозной привод предназначен для передачи уси­лия от органов управления к тормоз­ным механизмам и управления ими в процессе торможения. В зависимости от конструктивных особенностей тормоз

Рабочая тормозная система
Рабочая тормозная система на изучаемых автомобилях состоит из четырех тормоз­ных механизмов колес и гидравлического привода. Тормозной механизм переднего колеса автомобиля ВАЗ-2105

Стояночная тормозная система
  Стояночная тормозная предназначена для удержания автомобиля в неподвижном состоя­нии и состоит из механиче­ского привода от ручного рычага и тормозного механизма задних ко­лес; она

Расчет тормозного механизма
Барабанный тормозной механизм имеет симметричный колодочный тормоз (рис.17.18), состоящий из вращающегося барабана 1 и двух внутренних колодок 2, шарнирно подвешенных на неподвижных опорах 5. Разжи

Библиографический список
  1. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов.- М.: Высшая школа, 2002.- 496 с. 2. Двигатели внутреннего сгорания. В 3

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги